Il cloruro di polivinile, più comunemente noto come PVC, è una delle materie plastiche più diffuse nel mondo; fu sintetizzato per la prima volta nel 1872, ma la sua produzione industriale iniziò solo nel 1936, quando si provò che, mescolato con opportuni plastificanti, poteva sostituire efficacemente la gomma.Negli anni cinquanta cominciò ad essere usato anche per altri impieghi, a partire dalla realizzazione di tubi rigidi per i sistemi di irrigazione; da allora il suo utilizzo si è diffuso progressivamente, tanto che oggi il PVC è largamente prodotto, in tutte le società industriali più avanzate.Per produrre il PVC vengono utilizzate due materie prime naturali: l'etilene (derivato dal petrolio), nella misura del 43% ed il cloro (derivato dal sale comune) per il restante 57%. L’utilizzo di cloro comporta un risparmio delle risorse naturali scarsamente rinnovabili, in quanto richiede il 50% in meno di petrolio. Il cloro, infatti, si ricava per scissione elettrolitica del Cloruro di sodio, le cui riserve sul pianeta sono praticamente illimitate.

Il PVC rappresenta la scelta sicura per progettisti e consumatori grazie alle sue eccezionali proprietà:

- È durevole:grazie alle sue eccezionali caratteristiche di resistenza e solidità, il PVC viene utilizzato per applicazioni la cui durata si estende nell'arco di diversi decenni. L'85% della produzione di PVC viene impiegato per applicazioni nel medio e lungo periodo tra cui conduttori e cavi, profili per finestre, pavimenti e condutture che possono durare fino a 100 anni.

- È versatile: il PVC può essere rigido o flessibile e può essere sottoposto a diversi tipi di lavorazione, il che lo rende idoneo per un'ampia gamma di impieghi.

- È sicuro e igienico: quale che sia il suo impiego, primo soccorso in un'emergenza, sicurezza del trattamento ospedaliero senza pericolo di trasmissione di infezioni, oppure approvvigionamento di acqua e cibi sulla nostra tavola con le opportune garanzie igieniche il PVC contribuisce a salvaguardare la nostra salute. Inoltre, il PVC è difficilmente infiammabile e riduce quindi il pericolo di incendio.

- Offre grandi vantaggi tecnici: il PVC è resistente alla fiamma, resiste alla corrosione e alla putrefazione, non conduce elettricità e presenta eccellenti proprietà isolanti. Protegge inoltre dall'aria e dall'umidità.

- È innovativo: il PVC si è sempre adattato ottimamente a esigenze e ambienti di diversa natura e continuerà in questa direzione grazie alle potenzialità di sviluppo delle sue proprietà.

- Risparmia risorse ed energia: il PVC deriva da due materie naturali: il petrolio e il sale. È quindi meno dipendente dal petrolio rispetto ad altre materie plastiche e pertanto consente un uso più razionale delle risorse scarsamente rinnovabili del nostro pianeta. Il PVC permette anche di risparmiare energia e di ridurre i costi in tutte le fasi del suo ciclo vitale, dalla fabbricazione, all'uso, fino allo smaltimento.

- È riciclabile: i prodotti in PVC sono riciclabili e molti di essi tra cui bottiglie, tubi, infissi, cavi e pavimentazioni vengono già riciclati e trasformati in nuovi prodotti utili.

- È economico: il PVC è di per sé un materiale a basso costo e questa prerogativa ne aumenta ulteriormente i vantaggi.

Le caratteristiche meccaniche del PVC sono:

- Peso specifico: 1300 ÷ 1580 Kg/m^3

- Modulo a trazione: 2.4 ÷ 4.1 GPa

- Resistenza a trazione: 40.7 ÷ 51.7 MPa

- Carico di snervamento: 40.7 ÷ 44.8 MPa

- Allungamento a rottura: 40 ÷ 80 %

Il PVC è uno dei materiali plastici più facilmente riciclabili, dal punto di vista tecnico. La sua
separazione dalle altre plastiche raccolte per via differenziata è estremamente facilitata dalla
componente in cloro, che rappresenta un “marchio” e come tale viene riconosciuto dai lettori a raggi X utilizzati nei processi di selezione automatica. Le operazioni di riciclo meccanico del PVC sono semplici e non causano alcun sostanziale impatto sull’ambiente.
Una volta separato dai materiali diversi il PVC viene lavato, depurato dalle eventuali tracce residue del contenuto, dalle contaminazioni con altri rifiuti e dai componenti in materiali diversi (quali, ad
esempio, la carta delle etichette, le altre plastiche o il metallo dei tappi) e viene, infine, triturato in scaglie o micronizzato in polvere. A questo punto, il PVC riciclato è pronto per essere riutilizzato.
Il PVC riciclato conserva inalterate molte delle sue proprietà fisico-meccaniche ed è ampiamente
utilizzabile, con ottimi risultati, anche nel caso in cui tracce di altri materiali plastici (quali, ad esempio, il PET) rimangano inglobate nel materiale. Il PVC rimane un materiale perfettamente stabile e inerte chimicamente, sicuro nella trasformazione e nell’utilizzo.
Per il PVC riciclato esiste un mercato con una domanda crescente, soprattutto nel settore dei manufatti rigidi. Esempi di applicazioni ce ne sono molti; si va dai tubi realizzati interamente in PVC
riciclato a quelli multistrato (con lo strato principale - pari al 60% - in PVC riciclato), dagli accessori stampati ad iniezione ai profili formati, dai pavimenti ai maglioni, dalle calzature ai flaconi per prodotti non alimentari.

La scelta del materiale da utilizzare è ricaduta sul Pvc in quanto è un materiale ampiamento disponibile,a basso costo di acquisto in forma grezza,facilmente lavorabile e soprattutto a basso impatto ambientale,in quanto non degrada negli anni la propria struttura ed è inoltre riciclabile.La scelta poteva cadere anche su materiali compositi,in grado sicuramente di offrire caratteristiche meccaniche superiori, ma che avrebbero inevitabilmente aumentato il costo di produzione in maniera evidente,senza tralasciare le maggiori problematiche in sede di realizzazione del prodotto.Per esempio avremmo potuto utilizzare uno fra questi due materiali:

- Poliammidi,PA:

densità: 1,35-1,37 g/(cm^3)
modulo elastico: 9000-10800 MPa
sollecitazione a rottura: 170-200 MPa
allungamento a rottura: 3-3,5 %
temperatura di fusione: 220-225 °C
temperatura di deformazione al calore: 190-215 °C

-Poliammideideimmide,PAI:

densità: 1,38-1,40 g/(cm^3)
modulo elastico: 4500-4700 MPa
sollecitazione a rottura: 150-160 MPa
allungamento a rottura: 7-8 %
temperatura di deformazione al calore: 275 °C